Электрические характеристики коаксиального кабеля

Коаксиальный кабель характеризуется следующими электрическими показателями:
• полоса частот (МГц);
• потери передачи в заданной полосе частот (дБ);
• волновое сопротивление (Ом);
• показатель возвратных потерь (дБ);
• сопротивление по постоянному току (Ом);
• коэффициент экранирования (дБ).
Эти характеристики приводятся в документации производителя или в рекламных проспектах. Существуют и другие, менее значимые для выбора кабеля характеристики, например, напряжение пробоя или передаваемая мощность, которые тоже приводятся в документации. Далее подробнее рассмотрим каждую из перечисленных характеристик, а также связанные с ними понятия.
Напомним, что важнейшим физическим явлением, характеризующим принцип работы коаксиального кабеля при передаче по нему высокочастотного сигнала, является поверхностный эффект (скин-эффект). Известно, что сопротивление металлического проводника зависит от его размеров. Если увеличить диаметр проводника, то область протекания электронов станет шире и сопротивление проводника по постоянному току уменьшится. То же самое справедливо и для переменного тока – проводник большего размера вносит меньшие потери в передаваемый сигнал – однако на разных частотах затухание по переменному току оказывается различным. Причиной этого и является скин-эффект, возникающий в металлическом проводнике. Суть его состоит в том, что в области, близкой к наружной поверхности проводника протекает больше электронов, чем в центре проводника. Чем выше частота сигнала, тем более выражен скин-эффект. На тех частотах, которые используются в системах КТВ, скин-эффект становится довольно ощутимым. Таким образом, скин-эффект объясняет зависимость затухания радиочастотного сигнала в кабеле от частоты. На высоких частотах во внешней приповерхностной области проводника протекает больше электронов, чем на низких частотах. В результате на высоких частотах в передачу вносятся большие потери, поскольку увеличение частоты влечет уменьшение (сужение) той области проводника, в которой распространяется поток электронов.

Кабельное телевидение

© 2009-2010